一种用Ｓｐｉｄｅｒ８数据采集系统输出同步信号的控制电路，包括１２位二进制计数器ＣＤ４０４０、模拟开关ＣＤ４０５１和分频系数选择接插件，Ｓｐｉｄｅｒ８数据采集系统的第１８引脚和第１９引脚连接线路板端口的第１、２脚，所述线路板端口连接所述二进制计数器ＣＤ４０４０的输入端，所述二进制计数器ＣＤ４０４０的输出端分别连接模拟开关ＣＤ４０５１，所述模拟开关ＣＤ４０５１的三位选择信号端与分频系数选择接插件连接，所述模拟开关ＣＤ４０５１的输出端连接同步信号输出端口。本发明专利技术提供一种能够保证数据交换时的采样精确同步的用Ｓｐｉｄｅｒ８数据采集系统输出同步信号的控制电路。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及SpiderS数据采集系统输出同步信号的控制电路。
技术介绍
德国HMB公司是以全球最著名传感器及放大器生产厂家，目前国内各计量检测机构选择力、力矩等传感器时的首选公司。SpiderS是HBM公司生产的用于动态数据采集的多 通道PC数据采集系统。SpiderS的每个通道均提供到传感器，放大器，滤波器和自己的数模 转换器的激励。稳定且抗干扰的载波测量放大器使SpiderS能应用于力，位移，压力和其它 机械量测量(采用应变和电感传感器)。对于用应变1/4电桥的测量，可以为每个通道提供 3线连接技术_3个可选补偿电阻和进行分流标定。16个数字输入输出，并带有一个外部触 发输入。SpiderS可扩展到8通道或8台SpiderS共64信道。有2个内嵌模块扩展一个 作为CF放大器，一个作为直流放大器采用电独立的输出，应用于热电偶或PtlOO的温度测 量或电压，电流和阻抗测量。SpiderS所有通道的数模转换器能同步操作，每个通道分度为 16bit，速率最大为9600测量/秒。SpiderS会根据系统提供的9600Hz的信号通过分频实 现多档位的采样频率供用户选择。但是，如果整个测量系统包括诸如编码器信号等其它不能接入SpiderS的数字信 号时，或者需要通过其它测试装置或采集卡(如NI公司的各类数据采集卡)，而且必须和 Spider8各通道实现同步采样时Spider8就存在很大的局限性。因为Spider8并没有提供 和内部采样频率相同的时钟信号输出，同时也没有提供频率可设置的外部时钟信号输入。 由于缺少完全统一的时钟信号，不同采集卡间即使设置成相同的采样频率，但由于时钟源 间存在的微小差异，随着时间的推移必然会造成采样信号的混乱。这在高精度动态采集系 统中是致命的问题。图1是Spider8背部接线图，其中左侧8个15针接口为Spider8的8个通道， 用于连接传感器。中间上面的25针接口为“PRINTER/Slave”，用于连接打印机或者作 为Slave连接组作为Master的Spider8。其下面的25针接口为“PC/Master”，该接口 用于连接电脑或者作为Master的Spider8，从而连接作为Slave的Spider8实现多台 Spider8 串联。上述两个接口的第 18 脚分别是“Clock out (Synchronization) ” 和“Clock in (Synchronization) ”。使用者首先会认为这两个脚是作为同步信号输入和输出的，但遗 憾的是这两个接口是专门用于和电脑连接或者两台SpiderS相连接时专用的接口，"Clock in (Synchronization) ”和“Clockout (Synchronization) ”的信号频率固定为 9600Hz，不受 用户控制。即使用户设置采样频率为300HZ，“Clock out (Synchronization)”输出信号仍 旧是9600Hz，即系统的最高采样频率，用户所选择的分频系数对该端口不起作用。同时HBM 公司也未提供可输出用户选择采样频率的时钟信号输出功能。
技术实现思路
为了克服现有的SpiderS数据采集系统与其他测试装置或采集卡交换数据时同步性差、精度低的不足，本专利技术提供一种能够保证数据交换时的采样精确同步的用SpiderS 数据采集系统输出同步信号的控制电路。为了解决上述技术问题所提出的技术方案为—种用SpiderS数据采集系统输出同步信号的控制电路，包括12位二进制计数器 ⑶4040、模拟开关⑶4051和分频系数选择接插件，SpiderS数据采集系统的第18引脚和第 19引脚连接线路板端口的第1、2脚，所述线路板端口连接所述二进制计数器⑶4040的输 入端，所述二进制计数器⑶4040的输出端分别连接模拟开关⑶4051，所述模拟开关⑶4051 的三位选择信号端与分频系数选择接插件连接，所述模拟开关CD4051的输出端连接同步 信号输出端口。进一步，所述Spider8 的 “PC/Master” 接 口右侧有一个 25 针的 “Digitall/O” 接 口，所述“Digital I/O”接口的第13脚、25脚和12脚与分频系数选择接插件的同步信号分 频系数选择接口连接。本专利技术是利用Spider8 提供的"Clock out (Synchronization)，，信号以及 Spider8 提供的开关量信号输出功能，设计简单的电路实现用户可控的采样同步信号输出功能，从 而满足SpiderS与其它数据采集系统间的同步采样功能。分频电路实现，如图2所示。J1输入9600Hz信号，经过12位2进制计数器⑶4040 的分频作用，Q1 至 Q7 分别输出 9600Hz、4800Hz、2400Hz、1200Hz、600Hz、300Hz、150Hz 信号， J3为分频系数选择接插件，连接模拟开关⑶4051，可由外部控制，或者可直接通过跳线实 现分频信号输出选择。⑶4051输入信号通过3位选择信号000至110对信号进行选择，为 111时无信号输出。接插件J2输出分频信号。在Spider8 的 “PC/Master” 接 口右侧有一个 25 针的 “Digital I/O”接口。利用 该口的第13脚(OutputO)、25脚(Outputl)和12脚(0utput2)作为同步信号分频系数 选择。用户根据已选择的SpiderS的采样频率，即分频系数，控制该口的信号输出实现对 9600Hz "Clock out”信号的分频，然后输出至其它采集系统从而实现采样信号的完全同步。本专利技术的技术效果为能够保证数据交换时的采样精确同步。附图说明图1是SpiderS数据采集系统的接线图。图2是用SpiderS数据采集系统输出同步信号的控制电路的电路图。 具体实施例方式下面结合附图对本专利技术做进一步的描述。参照图1和图2，一种用SpiderS数据采集系统输出同步信号的控制电路，包括12 位二进制计数器⑶4040、模拟开关⑶4051和分频系数选择接插件，SpiderS数据采集系统 的第18引脚和第19引脚连接线路板端口的第1、2脚，所述线路板端口连接所述二进制计 数器⑶4040的输入端，所述二进制计数器⑶4040的输出端分别连接模拟开关⑶4051，所述 模拟开关CD4051的三位选择信号端与分频系数选择接插件连接，所述模拟开关CD4051的 输出端连接同步信号输出端口。所述Spider8 的“PC/Master”接口右侧有一个 25 针的“Digital 1/0”接口，所述"Digital I/O”接口的第13脚、25脚和12脚与分频系数选择接插件的同步信号分频系数 选择接口连接。分频电路实现，如图2所示。J1输入9600Hz信号，经过12位2进制计数器⑶4040 的分频作用，Q1 至 Q7 分别输出 9600Hz、4800Hz、2400Hz、1200Hz、600Hz、300Hz、150Hz 信号， J3为分频系数选择接插件，连接模拟开关⑶4051，可由外部控制，或者可直接通过跳线实 现分频信号输出选择。⑶4051输入信号通过3位选择信号000至110对信号进行选择，为 111时无信号输出。接插件J2输出分频信号。在Spider本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用Ｓｐｉｄｅｒ８数据采集系统输出同步信号的控制电路，其特征在于：所述控制电路包括１２位二进制计数器ＣＤ４０４０、模拟开关ＣＤ４０５１和分频系数选择接插件，Ｓｐｉｄｅｒ８数据采集系统的第１８引脚和第１９引脚连接线路板端口的第１、２脚，所述线路板端口连接所述二进制计数器ＣＤ４０４０的输入端，所述二进制计数器ＣＤ４０４０的输出端分别连接模拟开关ＣＤ４０５１，所述模拟开关ＣＤ４０５１的三位选择信号端与分频系数选择接插件连接，所述模拟开关ＣＤ４０５１的输出端连接同步信号输出端口。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张利，王扬渝，孙建辉，单晓杭，汪庆武，谢明峰，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]
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